U3 数据采集与处理技术

  • 误差校正
  • 数字滤波
  • 标度转换
  • 越限报警

前言

数据采集一般包括三方面：

  1. 信号调理：对传感器输出的信号进行放大、滤波、I/V转换等处理（多为硬件层）
  2. 一次处理：对采集到计算机中的信号进行系统误差矫正、数字滤波、标度转换等处理
  3. 二次处理：分析前两步后得到的测量数据，寻找规律，判断事物性质，生成控制信号

本单元所说的数据处理多指 一次处理

目的：提高检测数据的可靠性，并使数据格式化、标准化，便于运算、显示、打印和记录

3.1 误差校正

  • 矫正系统误差
    • 传感器温漂
    • 放大器零漂
    • 等等

3.1.1 数字调零

用软件程序实现零点调整的方法

测量并记录当前零点，然后将测量值减去零点值

3.1.2 系统校准（标定）

数字调零不能校正传感器本身引入的误差

为此，引入系统校准处理技术

3.2 数字滤波

3.2.1 平均值滤波

1.算术平均滤波

2.加权平均滤波

3.滑动平均滤波

3.2.2 中值滤波

3.2.3 限幅滤波

3.2.4 惯性滤波

3.3 标度转换处理

3.3.1 线性式标度转换

3.3.2 非线性标度转换

3.3.3 插值法

3.4 越限报警